¿Cuáles son las principales diferencias entre los anclajes de tornillo de la máquina, los pernos de expansión y los anclajes de manga?

En los campos de construcción e ingeniería, la tecnología de anclaje es la piedra angular de la seguridad estructural y la estabilidad. Anclas de tornillo de máquina Los anclajes de manga y los anclajes de gota son tres tipos comunes y ampliamente utilizados de anclajes mecánicos. Si bien todos logran su efecto de anclaje al generar fuerzas de expansión dentro del material base, difieren significativamente en sus principios operativos, métodos de instalación, materiales base aplicables, rendimiento de carga y escenarios de aplicación. Comprender estas diferencias es crucial para seleccionar la solución de anclaje más adecuada y garantizar la calidad del proyecto.

Principio operativo y diferencias estructurales
El núcleo del ancla del tornillo de la máquina se encuentra en su diseño único de enchufe interno. Consiste en una manga metálica hueca, roscada internamente y un tapón de metal cónico separado. Durante la instalación, la manga de anclaje se coloca en un orificio preferido. Luego se utiliza un martillo o una herramienta de instalación especializada para conducir el tapón interno a la manga, lo que obliga al extremo inferior de la manga a expandirse hacia afuera y activar de forma segura la pared del orificio. Este diseño permite insertar el tornillo o la varilla roscada después de que se complete la expansión, de ahí el nombre de "pre-expansión". Un perno de expansión generalmente se refiere a un perno de expansión de una pieza con tuerca y arandela. Su construcción consiste en un vástago, una cabeza cónica, una manga de expansión abierta y una tuerca externa. Cuando la tuerca se aprieta, el vástago se tira y su cabeza cónica empuja la manga abierta hacia afuera, forzándola contra la pared del orificio y generando fuerza de expansión. El proceso de expansión del perno de expansión ocurre simultáneamente con el endurecimiento de la tuerca.

Los anclajes de manga (también conocidos como anclajes de manga de martillo o anclajes previos a la fundición) son similares en diseño a los anclajes de tornillo de la máquina, pero su mecanismo de expansión es ligeramente diferente. Por lo general, consisten en una manga de metal roscada internamente y un cono de expansión cónico en el interior. Durante la instalación, la manga se inserta completamente en el orificio, y luego se usa una herramienta o perforación especial para conducir el cono de expansión hacia abajo, lo que hace que se expanda dentro de la manga y la asegure a la pared del orificio. Similar a los anclajes de tornillo de la máquina, estos también están "pre-expandidos" y se atornillan en la varilla roscada después de que se completa la expansión.

Método de instalación y conveniencia
El proceso de instalación para los anclajes de tornillo de la máquina consta de dos pasos: primero, insertar la manga de anclaje y tocar el cono interno para expandirlo, seguido de roscar el tornillo. Este proceso paso a paso garantiza un alto grado de control sobre el proceso de instalación. Si la conexión debe retirarse y reinstalarse varias veces, los anclajes de tornillo de la máquina son muy convenientes porque su porción fija permanece estable en el material base, lo que requiere que solo el tornillo se atornillara dentro y fuera.

Los pernos de expansión se instalan en un solo paso. Apretando la tuerca se expande simultáneamente y asegura el perno, lo que hace que el proceso sea rápido. Sin embargo, este diseño de una pieza significa que si es necesario desmontaje, todo el perno de expansión debe eliminarse o cortar, negando la ventaja de la reutilización.

Los anclajes de manga también son relativamente simples de instalar. Por lo general, la expansión se logra insertando la manga en el orificio y golpeando el golpe con un martillo. Este método de instalación eficiente es particularmente adecuado para instalaciones de masas. Al igual que los anclajes de tornillo de la máquina, también admiten la extracción e instalación de roscas repetidas.

Sustratos aplicables y rendimiento de carga
Los anclajes de tornillo de la máquina, con su mecanismo de expansión cónico interno único, proporcionan carga de carga estable en una variedad de sustratos, particularmente sobresaliendo en sustratos como concreto, ladrillos y bloques huecos. Su fuerza de expansión distribuida uniformemente ejerce relativamente poco estrés en el sustrato, lo que los hace ideales para usar bordes cercanos o en áreas de fuerza de sustrato más débil.
Los pernos de expansión concentran su fuerza de expansión en la cabeza cónica del vástago del perno, generando una mayor fuerza de expansión radial. Si bien se desempeñan bien en un fuerte concreto, esta fuerza de expansión concentrada puede causar grietas en el ladrillo o los sustratos huecos. Al soportar cargas pesadas, su rendimiento de extracción supera su rendimiento de corte.
Los anclajes de manga también funcionan bien en concreto duro. Su mecanismo de expansión asegura una fuerte fuerza de extracción. Por lo general, se usan para aplicaciones de fijación de servicio medio a pesado, como tuberías, equipos e instalaciones de soporte.

Escenarios de aplicación y consideraciones económicas
Los anclajes del tornillo de la máquina, debido a su reutilización y naturaleza amigable con los sustratos, ofrecen ventajas significativas en aplicaciones que requieren mantenimiento, reparación o desmontaje frecuentes, como la instalación de maquinaria, soportes de tuberías y bandejas de cables. Los pernos de expansión, debido a su método de instalación simple y eficiente y una fuerte capacidad de carga de carga, se utilizan ampliamente en la fijación de estructuras de edificios, estructuras de acero y maquinaria pesada, especialmente en instalaciones permanentes únicas.

Los anclajes de la manga se usan comúnmente para fijaciones de servicio medio a pesado, como techos suspendidos, conductos de aire y sistemas de rociadores de incendios. Su método de instalación integrado les permite al ras con o debajo de la superficie del sustrato, sin afectar la construcción posterior.